【二叉树】二叉树中第二小的节点

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haocold 2022-10-25 00:09:49 ©著作权

文章标签 swift 深度优先算法 ios objective-c 文章分类 虚拟化云计算

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0x00 题目

给定一个非空特殊的二叉树，每个节点都是 正数 并且每个节点的子节点数量只能为 2 或 0 如果一个节点有两个子节点的话
那么该节点的值等于两个子节点中 较小 的一个

更正式地说，
root.val = min(root.left.val, root.right.val) 总成立

给出这样的一个二叉树，你需要输出所有节点中的 第二小 的值
如果第二小的值不存在的话，输出 -1

0x01 思路

一个结点如果存在子树，左右子树
要么值相等，要么不相等
若相等：分别递归左右子树
不相等：在当前树中，较小的值和节点的值一样，
第二小的必然是 更大 的那个
所以我们将返回结果 res 设置为该较大的值
因为【较大的值】在他的子树中一定是【最小的值】了（根据上面的公式）
所以对较小值的树进行递归查找，是否会有更小的第二小的值

0x02 解法

语言：Swift

树节点：TreeNode

public class TreeNode {
    public var val: Int
    public var left: TreeNode?
    public var right: TreeNode?
    public init() { self.val = 0; self.left = nil; self.right = nil; }
    public init(_ val: Int) { self.val = val; self.left = nil; self.right = nil; }
    public init(_ val: Int, _ left: TreeNode?, _ right: TreeNode?) {
        self.val = val
        self.left = left
        self.right = right
    }
}

解法：

func findSecondMinimumValue(_ root: TreeNode?) -> Int {
    // 不存在时，返回 -1
    var res = -1
    
    func find(_ root: TreeNode?) -> Int {
        if root == nil { return res }

        if let left = root?.left,
            let right = root?.right {
            
            // 值不相等时
            if left.val != right.val {
                // 保存较大值
                let big = max(left.val, right.val)
                res = (res == -1)? big : min(res,big)
                
                // 递归较小的树，看看有没有更小的
                find(left.val > right.val ? right : left)
            }else{    
                // 值相等时，递归左右子树
                find(root?.left)
                find(root?.right)
            }
        }
        return res
    }

    find(root)
    return res
}